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【題目】如圖所示,水平光滑細桿上P點套一輕質小環,小環通過長L=0.5m的輕繩懸掛一質量不計的夾子,夾子內夾有質量m=0.5kg的物塊,物塊兩豎直側面與夾子間的最大靜摩擦力均為fm=3N。現對物塊施加F=5N的水平恒力作用,物塊和小環一起沿水平方向做初速度為零的勻加速直線運動,小環碰到桿上的釘子Q時立即停止運動,物塊恰要相對夾子滑動，與此同時撤去外力，一質量為0.1 kg的直桿以1m/s的速度沿水平方向相向插入夾子將夾子與物塊鎖定（此過程時間極短）。物塊可看成質點,重力加速度g=10m/s2。求:

（1）物塊做勻加速運動的加速度大小a

（2）P、Q兩點間的距離s

（3）物塊向右擺動的最大高度h。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：以小環、夾子和物塊組成整體為研究對象，由牛頓第二定律求加速度；環到達Q，物塊剛達到最大靜摩擦力，對物塊，利用牛頓第二定律求出此時物塊的速度。再根據動能定理求s；由動能定理和幾何關系結合求物塊向右擺動的最大高度h。

（1）以整體為研究對象，由牛頓第二定律得： 得：a=10m/s2

（2）環到達Q，物塊剛達到最大靜摩擦力，由牛頓第二定律

根據動能定理有 解得 s=0.05m

（3）直桿與物塊水平方向動量守恒

由動理定理：

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練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用“插針法”測定玻璃的折射率實驗中

①下列操作可以減小實驗誤差的是 ______（多選填字母代號）

A．P1、P2及P3、P4之間的距離適當大些

B．選擇平行玻璃磚進行實驗

C．入射角適當大些

D．若有幾塊厚度不同的玻璃磚，應選用厚度較小的

②正確操作后，作出的光路圖及測出的相關角度如圖所示，此玻璃的折射率計算式為=________(用圖中的、表示)

③同學在畫界面時，不小心將兩界面的間距畫得比玻璃磚寬度略大，則測得的折射率____(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，R1、R2、R3是定值電阻，R4是滑動變阻器，電源的內阻不能忽略，閉合開關，當電路穩定后，將滑動變阻器的滑動觸頭由中點向上移動的過程中（ ）

A．電壓表示數變小

B．電容器放電

C．電源的總功率變小

D．通過滑動變阻器的電流變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖，空間某區域內存在沿水平方向的勻強磁場，一正方形閉合金屬線框自磁場上方某處釋放后穿過磁場，整個過程線框平面始終豎直，線框邊長小于磁場區域上下寬度。以線框剛進入磁場時為計時起點，下列描述線框所受安培力F隨時間t變化關系的圖中，不正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某極地軌道衛星的運行軌道平面通過地球的南、北兩極，已知該衛星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時所用的時間為1 h，則下列說法正確的是(　　)

A. 該衛星的運行速度一定大于7.9 km/s

B. 該衛星與同步衛星的運行速度之比為1∶2

C. 該衛星與同步衛星的運行半徑之比為1∶4

D. 該衛星的機械能一定大于同步衛星的機械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F與時間t的關系如圖乙所示，設物塊與地面的最大靜摩擦力fm與滑動摩擦力大小相等，則(　　)

A. 0～t1時間內物塊A的加速度逐漸增大

B. t2時刻物塊A的加速度最大

C. t3時刻物塊A的速度最大

D. t2～t4時間內物塊A一直做減速運動

【答案】BC

【解析】0～t1時間內物塊A受到的靜摩擦力逐漸增大，物塊處于靜止狀態，選項A錯誤．t2時刻物塊A受到的拉力F最大，物塊A的加速度最大，選項B正確．t3時刻物塊A受到的拉力減小到等于滑動摩擦力，加速度減小到零，物塊A的速度最大，選項C正確．t2～t3時間內物塊A做加速度逐漸減小的加速運動，t3～t4時間內物塊A一直做減速運動，選項D錯誤．

【題型】多選題
【結束】
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【題目】如圖所示，正方形abcd區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，O點是cd邊的中點．一個帶正電的粒子(重力忽略不計)從O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形區域內，經過時間t0剛好從c點射出磁場．現設法使該帶電粒子從O點沿紙面以與Od成30°的方向(如圖中虛線所示)，以各種不同的速率射入正方形內，那么下列說法正確的是(　　)

A. 該帶電粒子不可能剛好從正方形的某個頂點射出磁場

B. 若該帶電粒子從ab邊射出磁場，它在磁場中經歷的時間可能是t0

C. 若該帶電粒子從bc邊射出磁場，它在磁場中經歷的時間可能是

D. 若該帶電粒子從cd邊射出磁場，它在磁場中經歷的時間一定是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為L、匝數為N，電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO′轉動，軸OO′垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數分別為n1和n2．保持線圈以恒定角速度ω轉動，下列判斷正確的（　　）

A. 在圖示位置時線框中磁通量為零，感應電動勢最大

B. 當可變電阻R的滑片P向上滑動時，電壓表V2的示數變大

C. 電壓表V1示數等于NBωL2

D. 變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為減少二氧化碳排放，我市已推出新型節能環保電動車．在檢測某款電動車性能的實驗中，質量為8×102 kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15 m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線)，假設電動車行駛中所受阻力恒為電動車重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，則（ ）

A. 該車啟動后，先做勻加速運動，然后做勻速運動

B. 該車啟動后，先做勻加速運動，然后做加速度減小的加速運動，接著做勻速運動

C. 該車做勻加速運動的時間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時，動能是4×104 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，裝置A由1/4圓弧CD部分（光滑）和水平DE部分（粗糙）組成，總質量為M = 0.6 kg，O為圓弧的圓心，其半徑為R = 0.3 m，裝置放在光滑水平面上，但是被鎖定（鎖定裝置圖中未畫出）。質量為m = 0.3 kg的小物塊B，從與O點在同一水平面上的C點由靜止放開，物塊B在水平部分DE上滑行時，與接觸面間的動摩擦因數為μ= 0.1，重力加速度g取10 m/s2。試分析：

(1)物塊B到達圓弧最低點D時對圓弧的壓力大小；

(2)若將裝置A的鎖定解除，使其可以自由移動。則物塊B從開始下滑到與A相對靜止的過程中，物塊B在水平DE部分相對于D點的最大距離為多少？該過程中裝置A對地的位移為多少？

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同步練習冊答案